第二章 鍋爐控制1

第二章鍋爐控制系統(tǒng)

2－1汽包鍋爐過熱汽溫系統(tǒng)一、過熱汽溫控制任務

以600MW機組國產(chǎn)汽包鍋爐為例，其過熱汽溫額定值為541℃（主汽壓力為17.3Mpa），在負荷為額定值的60-100%范圍變化時，過熱汽溫不超過額定值的-10－+5℃，長期偏差不允許超過±5℃。為了防止過快的蒸汽溫度變化速率造成某些高溫工作部件產(chǎn)生較大熱應力，還對溫度變化的速率進行限制，一般限制在3℃/min內。

二、過熱汽溫對象特性

過熱汽溫系統(tǒng)是一個多輸入單輸出對象。歸結起來，影響過熱汽溫主要擾動有三種：（1）蒸汽流量（負荷）擾動；（2）煙氣熱量擾動：燃燒器運行方式變化、燃料量變化、燃料種類或成分變化、風量變化等等這些變化最終均反映在煙氣熱量的變化；（3）減溫水流量擾動。θ+++GD(s)GQ(s)GW(s)DQW１．蒸汽流量（負荷）擾動下的汽溫特性

(1)靜態(tài)特性

(2)動態(tài)特性

以對流式過熱器為例tt00DTΔDτDTD2．煙氣熱量擾動下汽溫特性

tt00QyTΔQyτQTQ3．減溫水量擾動下的過熱汽溫特性

τDtt00WjTΔWjTC過熱汽溫串級控制系統(tǒng)

T2T1tt00WjTΔWj圖10－7減溫水對汽溫T1和汽溫T2的影響WjT1T2G1(s)G2(s)G(s)圖10－8過熱汽溫控制對象方框圖三過熱汽溫控制方案

減溫器T1T3T2γT2γT1PI1PI2KZ蒸汽過熱器Ⅰ過熱器Ⅱ減溫水調節(jié)閥圖10－9串級過熱汽溫控制系統(tǒng)+－+－U1WjT2T1Gc1(s)Gc2(s)KZ

KuG2(s)G1(s)γT1γT2ΔWjU1圖10-10過熱汽溫串級控制系統(tǒng)原理框圖四、過熱汽溫分段控制系統(tǒng)

（1）過熱汽溫分段控制系統(tǒng)

一級減溫器T3T4γT4γT3PI3PI4KZⅠ段過熱器Ⅱ段過熱器減溫水Wj1T1T2γT2γT1PI1PI2KZⅢ段過熱器二級減溫器減溫水Wj2圖10-12過熱汽溫分段控制系統(tǒng)（2）按溫差控制的分段控制系統(tǒng)

蒸汽流量D－＋＋＋＋－＋－－＋一級減溫器T3T4γT4γT3PI3PI4KZⅠ段過熱器Ⅱ段過熱器一級減溫水調節(jié)閥T1T2γT2γT1PI1PI2KZⅢ段過熱器二級減溫器二級減溫水調節(jié)閥∑Df2(x)f1(x)－圖10-13按溫差控制的過熱汽溫分段控制系統(tǒng)五、過熱汽溫控制系統(tǒng)實例

A、B－減溫水調節(jié)閥；A、B－減溫水截止閥一級減溫器二級減溫器分割屏過熱器末級過熱器至汽機后屏過熱器T2AT1初級過熱器蒸汽MM一級減溫水ABBAMM二級減溫水ABBT3T4T5圖10-15過熱蒸汽流程圖二、過熱汽溫控制系統(tǒng)方案

NOf(x)PID1N∑A△K∫△K∫∑主蒸汽流量（1）分隔屏過熱器出口汽溫(2)PID2一級減溫器出口汽溫總風量TA手動切換f(x)一級減溫水調節(jié)閥燃燒器擺角∑f(t)∑f(t)(3)(4)(1)(2)K圖10－16一級減溫控制系統(tǒng)簡圖

控制系統(tǒng)切手動的一般原則是：（1）測量信號出現(xiàn)問題；（2）控制偏差大；（3）調節(jié)機構出現(xiàn)問題；（4）設備的一些特殊要求。因此，一級減溫控制系統(tǒng)切手動的條件是：(1)導前汽溫T5信號故障(2)汽溫T4信號故障(3)蒸汽流量信號故障(4)溫度設定值與實際值偏差大(5)調節(jié)閥控制指令與反饋偏差大(6)主燃料跳閘（MFT）(7)汽機跳閘(8)鍋爐負荷低于20％當出現(xiàn)上述條件之一時，切換器T切向NO，強制手動控制。NO二級減溫器出口汽溫二級減溫水調節(jié)閥PID1A△K∫△K∫∑末級過熱器出口汽溫(1)PID2總風量TA手動切換f(x)燃燒器擺角∑f(t)∑f(t)主蒸汽流量(2)(3)f(x)(1)(2)圖10-17二級減溫控制系統(tǒng)簡圖2-2再熱汽溫一般控制方案

一、再熱蒸汽溫度控制任務保持再熱器出口汽溫為給定值二、再熱汽溫的影響因素

（1）機組負荷的變化（蒸汽流量變化）對再熱汽溫有很大的影響；（2）煙氣熱量變化也是影響再熱蒸汽溫度的重要因素。

由于再熱器是純對流布置，再熱器入口工質狀況取決于汽輪機高壓缸排汽工況，因而再熱汽溫的變化幅度較過熱汽溫大的多。三、再熱汽溫度調節(jié)手段

以改變煙氣流量作為主要調節(jié)手段（1）改變煙氣擋板位置，從而改變尾部煙道通過再熱器的煙氣分流量；（2）改變再循環(huán)煙氣流量；（3）改變燃燒器的傾斜角度；（4）采用多層布置圓型燃燒器等調節(jié)方法。

再熱蒸汽溫度的另一個調節(jié)手段是噴水減溫，但它是一種輔助調節(jié)手段。

四、再熱汽溫控制方案

1.采用煙氣擋板調節(jié)手段的再熱汽溫控制系統(tǒng)

燃燒器過熱擋板省煤器省煤器低溫過熱器低溫再熱器屏式過熱器高溫過熱器高溫再熱器再熱擋板至空氣預熱器圖10－18煙氣擋板控制再熱汽溫煙道布置示意圖f3(x)A圖10－19采用煙氣擋板控制再熱汽溫控制方案主蒸汽流量D再熱汽溫A∑－±△－K過熱擋板f1(x)f2(x)KZKZ再熱擋板KZ噴水閥△PID1△PID2

以300MW機組數(shù)噴水量每減少1%，火電廠的熱經(jīng)濟提高0.2%-0.3%。對現(xiàn)場300MW機組的數(shù)據(jù)分析，機組只采用噴水減溫會導致煤耗率比設計工況增加0.46-0.6%，再熱氣溫每減少10t/h，在VWO工況下機組的煤耗率減少0.551g/KW*h。由此可見減少噴水量對于電廠經(jīng)濟效益的提高有著重要作用。低溫再熱器高溫再熱器再熱減溫水煙氣擋板副調減溫器后再熱汽溫主調再熱汽溫2.采用擺動燃燒器調節(jié)手段的再熱汽溫控制系統(tǒng)

送風量減溫器后再熱汽溫再熱汽溫主蒸汽流量A∑1f(x)∑4A∑2∑3再熱噴水調節(jié)閥擺動燃燒器圖10－24擺動燃燒器的再熱汽溫控制原理PID2PID1PID3再熱汽溫控制系統(tǒng)實例

1．燃燒器擺角控制系統(tǒng)蒸汽流量A∑/nf(x)A側再熱汽溫∑△K∫D角圖10－25燃燒器擺角控制系統(tǒng)TA手動切換B側再熱汽溫A角B角C角f(x)NOPID1A△K∫∑(1)PID2減溫器出口汽溫總風量TA手動切換f(x)減溫水調節(jié)閥∑f(t)蒸汽流量(2)(3)I1NO(1)∑∑/nA側再熱汽溫A側再熱汽溫2強制關0％(1)(2)圖10－26再熱汽溫噴水減溫控制系統(tǒng)TA△K∫2-3鍋爐燃燒過程控制系統(tǒng)

2－

3－1概述一、單元機組的基本控制方式(1)鍋爐跟隨控制方式(2)汽機跟隨控制方式(3)機爐協(xié)調控制方式

1．鍋爐跟隨控制方式

燃燒率μBP0圖1鍋爐跟隨控制方式＋汽輪機μT—BDpT—＋p0TDPE汽輪機主控器汽輪機控制系統(tǒng)鍋爐控制系統(tǒng)鍋爐鍋爐主控器~調節(jié)閥發(fā)電機2．汽機跟隨控制方式

-—μT燃燒率μB汽輪機TDpT+p0BDPEP0＋鍋爐主控器汽輪機控制系統(tǒng)鍋爐控制系統(tǒng)鍋爐汽輪機主控器~調節(jié)閥發(fā)電機圖2汽機跟隨控制方式3．機爐協(xié)調控制方式

圖3機爐協(xié)調控控制方式p0μT燃燒率μB——TDpT＋BDPEP0＋鍋爐主控器汽輪機控制系統(tǒng)鍋爐控制系統(tǒng)鍋爐汽輪機主控器汽輪機~調節(jié)閥發(fā)電機二、燃燒過程控制任務

滿足機組負荷要求，維持主蒸汽壓力穩(wěn)定；

燃燒過程控制任務與機組運行方式有關。保證燃燒過程經(jīng)濟性；使燃料得以充分燃燒

保證燃燒過程穩(wěn)定性。

維持鍋爐爐膛壓力穩(wěn)定

三、燃燒過程調節(jié)量

根據(jù)控制任務，主要調節(jié)以下三個物理量：1．燃料量調節(jié)

調節(jié)燃料量使入爐燃料燃燒所產(chǎn)生的量能與鍋爐外部負荷需求的量能相適應。2．送風量調節(jié)

燃料量改變時，送風量也應改變，以保證燃料的完全燃燒和排煙熱損失最小。調節(jié)送風量的目的是保證鍋爐燃燒過程的經(jīng)濟性。3．引風量調節(jié)

調節(jié)引風量的目的是使引風量與送風量相適應，以保持爐膛壓力在要求范圍內，以保證燃燒過程穩(wěn)定性。

四、燃燒過程控制特點

燃料量M送風量VPS爐膛負壓α過?？諝庀禂?shù)被調量調節(jié)量引風量VSpT汽壓或功率圖4燃燒對象2-3-2

被控對象動態(tài)特性

一、汽壓被控對象數(shù)學模型與動態(tài)分析1.汽壓被控對象數(shù)學模型

DTpbQr123Dh”pTp0圖5蒸汽產(chǎn)生過程p0圖6蒸汽產(chǎn)生過程方框圖μTDTpTMV爐膛蒸發(fā)區(qū)過熱器汽輪機μB環(huán)節(jié)1：

：爐內一次工質吸熱量，M：燃料量：燃料收到基的低位發(fā)熱量，：鍋爐熱效率，

：一次工質吸熱量占鍋爐總吸熱量份額，％

MQr圖7環(huán)節(jié)1方框圖環(huán)節(jié)2：工質吸熱蒸發(fā)（和過熱）的過程總吸熱量：（1）過熱蒸汽帶；（2）鍋爐內飽和水的焓增，即鍋爐蓄熱的增量。故動態(tài)熱平衡：

分別為過熱蒸汽、給水及飽和焓值

D：蒸汽流量，

Wb：鍋爐蓄水量hb是飽和蒸汽壓力（汽包壓力）Pb的函數(shù)，即

Cb為鍋爐的蓄熱系數(shù)，代表鍋爐蓄熱能力，即汽包壓力每上升（下降）一個MPa,鍋爐內工質所吸收（或釋放）的熱量。DQ的蒸汽流量單位表示爐膛內的發(fā)熱量，故稱為熱量信號。

DQ

Pb-D環(huán)節(jié)3：（1）僅考慮過熱器的流通特性（其吸熱量已在環(huán)節(jié)2中考慮）其疏通阻力為Kgr,Pt：主汽壓力

過熱器動態(tài)阻力系數(shù)

+pT-Dpb（2）主蒸汽管道

pT主汽壓反映鍋爐蒸發(fā)量與汽機耗汽量之間的物質平衡關系。管道是一個容量很小的容器，所以可將其看作是具有積分特性：

DTDpT-+環(huán)節(jié)4：汽輪機作為負荷設備，其耗汽特性與其機組控制方式有關（1）當汽輪機控制系統(tǒng)未投入功率、頻率調節(jié)，即為開環(huán)時，+uTDtpTKTRT：汽機流通阻力系數(shù)KT：汽機調節(jié)閥斜率UT：汽機調節(jié)閥開度

由P0很小

(2)當汽輪機控制系統(tǒng)投入功率、頻率調節(jié)時，即為功頻控制時。

KP——汽機耗汽系數(shù)

DTPTKP

為了便于求出汽壓被控對象的傳遞函數(shù)，以熱量信號DQ代替爐膛發(fā)熱量Qr作為環(huán)節(jié)1的輸出。

+++_D_+pb_pT+DQMKme-τms圖13汽輪機控制系統(tǒng)為開環(huán)時的汽壓被控對象方框圖返回1返回2_PTDT+_D_+pbpT+QQMKme-τms圖14汽輪機控制系統(tǒng)為功頻控制時的汽壓被控對象方框圖返回2返回12.燃料量擾動下汽壓被控對象的動態(tài)特性

（1）汽輪機控制系統(tǒng)為開環(huán)時，由于管道容量系數(shù)很小，則由于時間常數(shù)Tb、靜態(tài)放大系數(shù)A和K均與有關，而與蒸汽負荷有關,因此,Tb、A和K均由隨負荷變化而變化的特性，這對燃燒控制系統(tǒng)整定是不利的。

τMΔpbTbΔMMt0ΔptpbpTt0ΔDTDTt0pTpbTb圖15μT不變時燃料量擾動下的汽壓特性dddddd（2）汽輪機控制系統(tǒng)為功頻控制時，

同理，令CM=0，圖16DT不變時燃料量擾動下的汽壓特性τMΔMMt0pbpTt0DTt0pTpb3.汽輪機負荷擾動下汽壓被控對象動態(tài)特性

（1）μT擾動下汽壓被控對象動態(tài)特性汽輪機控制系統(tǒng)為開環(huán)時圖12-17μT擾動下的汽壓特性μTt0pbpTt0DTt0pTpbΔμT（2）DT擾動下汽壓被控對象動態(tài)特性

汽輪機控制系統(tǒng)為功頻控制時，圖18DT擾動下的汽壓特性DTt0pbpTt0pTpbΔDT二、煙氣含氧量動態(tài)特性

三、爐膛負壓動態(tài)特性

2－3-3

燃燒過程控制基本方案

一、燃燒過程控制的基本構成

從燃燒過程控制任務來看，燃燒過程控制應具有如下功能：（1）迅速改變爐膛燃燒率，適應外部負荷變化。（2）控制系統(tǒng)能迅速發(fā)現(xiàn)并消除燃燒率擾動。燃燒率擾動通常指燃料量和燃料熱值的變化擾動。（3）確保燃料、送風和引風等參數(shù)協(xié)調變化。保證燃燒經(jīng)濟性。（4）確保燃燒過程的穩(wěn)定性，避免爐膛壓力大范圍波動。圖12－21燃燒過程控制構成BD鍋爐主控制器燃制料系控統(tǒng)送制風系控統(tǒng)引制風系控統(tǒng)協(xié)調級圖12－22燃料控制系統(tǒng)(1)popT燃料量調節(jié)機構PI1MPI2BD燃料控制系統(tǒng)燃料量調節(jié)機構圖12－23燃料控制系統(tǒng)(2)P0PEPI1MPI2BD燃料控制系統(tǒng)二、各控制系統(tǒng)的控制方案

1．燃料控制系統(tǒng)

2．送風控制系統(tǒng)

圖12－23送風基本控制系統(tǒng)送風機風量調節(jié)機構KVPIM送風機風量調節(jié)機構圖12－24送風控制系統(tǒng)_++_+DσVMO2氧量調節(jié)器送風調節(jié)器f(x)K圖12－25最佳含氧量與負荷關系0負荷最佳含氧量O2σ圖12－26送風控制系統(tǒng)送風機風量調節(jié)機構＋－_+DBDVO2氧量調節(jié)器送風調節(jié)器f1(x)×f2(x)3．引風控制系統(tǒng)

圖12－27引風控制系統(tǒng)++引風機風量調節(jié)機構pSSpSVf(x)引風調節(jié)器－三、燃燒過程控制基本方案

++――+―送風機風量調節(jié)機構引風機風量調節(jié)機構O2V燃料量調節(jié)機構MBD―popTPI1f1(x)pSDpSS++PI2―PI5+PI3f3(x)PI4圖12－28燃燒控制基本方案f2(x)×2-3-4

燃燒控制中的幾個問題

一、燃料量測量

1.熱量信號

熱量信號DQ不僅能反映出燃料量的改變；同時也反映出燃料的熱值變化。以增量形式表示，由于燃料量不變，令

對上式由t0至t1時刻積分，整理得

則

t0tt1t0ADtt1pb(t1)－pb(t0)圖12－29μT擾動下D和pb響應曲線

蒸汽流量D是由汽輪機第一級壓力p1計算而來的，因此，工程上常采用如下形式的熱量信號DQ

需要指出的是，如有燃料量或燃料熱值變化，只有當其影響到汽包壓力pb或蒸汽流量D(汽輪機第一級壓力p1)后，才能從熱量信號DQ反映出來，因此嚴格來說，熱量信號DQ在測量時間上是有滯后的。

2.基于給煤量修正的總燃料量（發(fā)熱量）測量

給煤機控制裝置有給煤量測量功能，測量值求和后就代表入爐總煤量Mc。但由于煤種和水分不同，煤的發(fā)熱量不同，因此需將總煤量Mc信號進行修正以構建一個既能反映燃料量變化又能反映出煤的熱值變化的燃料量（發(fā)熱量）信號。

＋－＋ko……∑1給煤機A給煤量給煤機F給煤量Mc×∑3△∫蒸汽流量汽包壓力d/dt∑2DQkMQ燃油量OM×A圖12－30基于給煤量修正的總燃料量測量f(t)f(t)二、增益自動調整燃料調節(jié)器給煤機A磨煤機A給煤機B磨煤機B給煤機F磨煤機F總給煤量BTU修正回路總燃料量鍋爐指令BD—＋＋燃料量控制系統(tǒng)二、增益自動調整給煤機給煤指令圖12－31增益自動調整回路增益調整回路51xΣSA

SBSC

SDSESFf(x)×總燃料量M鍋爐指令BDf(x)△PID乘法器為燃料調節(jié)對象的一部分，選擇合適的函數(shù)f(x)，則可以做到不管給煤機投入的臺數(shù)如何，都可以保持燃料調節(jié)對象增益不變，這樣就不必調整燃料調節(jié)器的控制參數(shù)了。增益調整與平衡器（GAINCHANGER&BALANCER），就是完成該功能。三、風煤交叉限制

為了在機組增、減負荷動態(tài)過程中，使燃料得到充分燃燒就要保證有足夠的風量。需要保持一定的過量空氣系數(shù)，因此，在機組增負荷時，就要求先加風后加煤；在機組減負荷時，就要求先減煤后減風。這樣就存在一個風煤交叉限制。

風量燃料量＞＜鍋爐指令BD圖12－32風煤交叉限制基本方案燃料控制系統(tǒng)送風控制系統(tǒng)f1(x)f2(x)f3(x)圖12－33風煤交叉限制方案風量燃料量氧量校正×鍋爐指令BD送風控制系統(tǒng)f1(x)＞f3(x)燃料控制系統(tǒng)30％＜f2(x)＋－＋……∑1給煤機A給煤量給煤機F給煤量×∑3蒸汽流量汽包壓力d/dt∑2燃油量×PIf1(x)0.8~1.2TA2×1風量＜f2(x)鍋爐指令BD2Δ＋－×PITf3(x)A1A3A增益調整A－F給煤機指令圖12－34煤粉鍋爐的燃料控制系統(tǒng)的一般控制方案LAG1LAG6四、風機調節(jié)

１．節(jié)流調節(jié)

節(jié)流調節(jié)就是改變風機進口或出口管路上的節(jié)流擋板的開度，來改變風機的工作點，從而調節(jié)風機的通風量。（1）出口節(jié)流調節(jié)：采用風機出口節(jié)流調節(jié)時，節(jié)流擋板裝置在風機出口管路上。改變管道系統(tǒng)特性曲線，從而使風機的風量改變。

一般已不采用這種調節(jié)方式。

風量V圖12－35風機出口節(jié)流調節(jié)VBVAABO出口壓力p（2）進口節(jié)流調節(jié)：

節(jié)流擋板設置在風機的進口管路上，通過改變風機進口節(jié)流擋板的開度，來改變風機進口壓力和性能曲線，使風機工作點移動，達到調節(jié)風量目的。

進口節(jié)流調節(jié)要比出口節(jié)流調節(jié)的運行經(jīng)濟性為好，但擋板開度與風量變化不成線性關系，不宜采用自動調節(jié)，調節(jié)性能較差，因此大容量風機也不采用這種調節(jié)方式。

CVBVA風量VAB出口壓力pO圖12－36風機進口節(jié)流調節(jié)２．變角調節(jié)

（1）進口導流器調節(jié)(入口導葉調節(jié)、靜葉調節(jié)):是通過改變風機入口處導流器葉片的角度，使風機葉片進口氣流的周向速度發(fā)生變化，從而改變風機的性能曲線及工作點，進而達到調節(jié)風量的目的。由于導流器的附加阻力較小、風機效率下降較少，所以運行的經(jīng)濟性比節(jié)流調節(jié)高得多，而且導流器結構簡單、設備費用低、調節(jié)性能較好、運行可靠、維護方便，風機常采用這種調節(jié)方法。－30°VCVCCVBVA風量VAB出口壓力pO圖12－37入口導葉調節(jié)30°0°－75°CVBVA風量VAB出口壓力pO20°0°圖12－38動葉調節(jié)（2）動葉調節(jié)（軸流式風機）：

通過改變風機葉片的角度，改變風機的特性曲線，實現(xiàn)改變風機運行工作點和調節(jié)風量。采用這種調節(jié)方法時，運行經(jīng)濟性和安全性均較好，且每一個葉片角度均對應一條性能曲線，葉片角度與風量的變化幾乎成線性關系，便于采用自動調節(jié)，因此在大容量軸流式風機中得到廣泛采用。

３．變速調節(jié)

出口壓力pVCn3CVBVA風量VABO圖12－39風機變速調節(jié)n1n24．風機防喘振

VA”－22.5°A”VCA’－30°CVA’VAAB出口壓力pO20°0°ⅠⅡ風量V圖12－40風機的不穩(wěn)工況與預防動葉開度限制值風機動葉開度指令T動葉開度指令A圖12－41風機防喘振方法接近喘振區(qū)

喘振是風機運行中的一種特殊現(xiàn)象，喘振會造成風機葉片斷裂或其它機械部件損壞，威脅風機和整個系統(tǒng)的安全。因此運行中一旦發(fā)現(xiàn)風機進入喘振區(qū)，就應該采取措施使風機運行點避開喘振區(qū)。

2-3-6

直吹式鍋爐燃燒過程控制

直吹式鍋爐的燃料系統(tǒng)沒有中間煤粉儲倉，由給煤機將原煤送入磨煤機，原煤磨成煤粉后直接由一次風送入爐膛燃燒，同時二次風送爐膛助燃。對于600MW及以上機組，由于鍋爐容量大，如果采用中間儲倉式制粉系統(tǒng)，則煤粉倉較大，會增加投資，同時也不便于鍋爐整體布置。因此，600MW及以上機組均采用直吹式制粉系統(tǒng)。115121－原煤倉；2－給煤機；3－磨煤機；4－煤粉分離器；5—一次風風箱；6－煤粉管道；7燃燒器；8鍋爐；9－送風機；10－一次風機；11－空氣預熱器；12－二次風管道；13－一次熱風管道；14－一次冷風管道；15－二次風風箱；16－熱風擋板；17－冷風擋板；18－一次風門；19—密封門；3461578910圖12－53正壓冷一次風機直吹式制粉系統(tǒng)12131416171918來自密封風機一、直吹式鍋爐燃燒控制特點

ptDpbMV1V2V1Mo磨煤機爐膛蒸發(fā)部分過熱器圖12－54直吹式鍋爐汽壓生產(chǎn)過程示意圖

煤粉由一次風送入爐膛，送粉能力與一次風量有關；同時，一次風量對制粉系統(tǒng)的正常工作影響很大，所以必須對進入磨煤機的一次風量進行控制。磨煤機出口溫度與煤粉干燥度有關，出口溫度太低，會使煤得不到足夠得干燥，影響煤粉的輸送，甚至會造成堵塞；出口溫度太高，則容易發(fā)生煤的自燃。因此，需對磨煤機出口溫度進行控制。由于一般都是通過調節(jié)磨煤機入口熱風擋板開度控制磨煤機入口一次風量；通過調節(jié)磨煤機入口冷風擋板控制磨煤機出口溫度。為保證控制開度與風量的一一對應關系，為此需設置一次風壓力控制系統(tǒng)。

用于輸送煤粉的一次風是屬于助燃的風量，但幫助燃料在爐膛內完全燃燒的主要還是由送風機提供的二次風。因此，燃燒過程的經(jīng)濟性主要是通過調節(jié)二次風量來保證。由于直吹式鍋爐特性，燃燒過程控制的三個控制系統(tǒng)在直吹式鍋爐燃燒過程控制中已演變成六個控制系統(tǒng)：燃料控制系統(tǒng)、磨煤機一次風量控制系統(tǒng)、磨煤機出口溫度控制系統(tǒng)、一次風壓力控制系統(tǒng)、送風控制系統(tǒng)（又稱風量控制系統(tǒng)）和爐膛壓力控制系統(tǒng)。二、直吹式鍋爐燃燒過程控制的原則性方案

煤粉量t給煤量與一次風一起擾動給煤量擾動一次風擾動圖12－55各種擾動下的磨煤機出粉特性1.“一次風——燃料”系統(tǒng)

－＋－－－－＋＋＋＋＋給煤量M調節(jié)機構BDPI1一次風量V1調節(jié)機構V1二次風量V2調節(jié)機構VPI2PI5×PI3O2O2Sf(x)PI4引風量VS調節(jié)機構pspssM圖12－56“一次風——燃料”系統(tǒng)雙進雙出球磨機采用方案（略有不同）－＋－－－－＋＋＋＋＋給煤量M調節(jié)機構BDPI1一次風量V1調節(jié)機構V1二次風量V2調節(jié)機構VPI2PI5×PI3O2O2Sf(x)PI4引風量VS調節(jié)機構pspss煤位雙進雙出球磨機燃燒控制煤位設定2．“燃料——風量”系統(tǒng)

中速磨，相對裝煤量小，因此采用改一次風量暫時增加進入爐膛的煤粉量，對于大型機組有較大負荷變化來說，其吹出的粉量還是不夠的，因此燃燒過程控制可采用“燃料——風量”系統(tǒng)形式。

＋＋＋＋＋＋－－－－－給煤量M調節(jié)機構BDPI1M一次風量V1調節(jié)機構V1二次風量V2調節(jié)機構VPI2PI5×PI3O2O2Sf(x)PI4引風量VS調節(jié)機構pspss圖12－57“燃料——風量”系統(tǒng)三、相應控制系統(tǒng)方案

1.燃料控制系統(tǒng)

總燃料量－＋圖12－58燃料控制系統(tǒng)方案鍋爐指令BD總風量f3(x)＜×∑2

燃油量磨煤機A給煤量磨煤機F給煤量f4(x)蒸汽流量∑3f

(t)△f7(x)∑4BALANCER給煤機A給煤控制裝置……f6(x)f8(x)f2(x)給水溫度∑1△f5(x)×PII燃料主控指令TA磨煤機投自動臺數(shù)∑5ATA＜磨A入口一次風量f8(x)給煤機A給煤指令f(x)給煤機F給煤指令f1(x)2.磨煤機一次風量控制系統(tǒng)

600MW機組一般配置六臺磨煤機，分別為A、B、C、D、E和F，每臺磨煤機組的控制原理是完全相同的，但控制系統(tǒng)結構又都是互相獨立的。這里僅以磨A的一次風量控制系統(tǒng)為例進行介紹。磨A入口一次風量給煤機A給煤指令f(x)∑1TA△PID∑2A磨A熱風擋板圖12－59磨A一次風量控制系統(tǒng)方